약산으로서의 빗물 :
* 대기의 이산화탄소 (CO2) : 빗물은 대기에서 이산화탄소를 흡수하기 때문에 약간 산성입니다. 이것은 카본 산 (H2CO3)을 생성합니다.
* 약산 : 탄산은 약산으로 물에서 완전히 이온화되지 않습니다. 그러나 일부 미네랄과 반응하기에 여전히 산성입니다.
석회암 용해 :
* 석회암 조성 : 석회암은 주로 탄산 칼슘으로 구성됩니다 (CACO3).
* 화학 반응 : 빗물 (탄산이있는)이 석회암과 접촉하면 화학 반응이 발생합니다. 탄산은 탄산 칼슘과 반응하여 중탄산 칼슘 (CA (HCO3) 2)를 형성하며, 이는 물에 용해됩니다. 이 반응은 다음과 같이 표현 될 수 있습니다.
CACO3 (석회암) + H2CO3 (탄산) → CA (HCO3) 2 (중탄산 칼슘)
동굴 형성 :
* 용해 및 침식 : 빗물이 석회암 위로 흐르기 때문에, 위에서 설명한 화학 반응은 석회암이 용해되게한다. 시간이 지남에 따라이 과정은 균열, 틈새 및 결국 더 큰 구멍을 만듭니다.
* 지하 강 : 일부 지역에서는 빗물이 이러한 균열에 따라 지하로 흐를 수 있으며 석회암을 내부에서 녹일 수 있습니다. 이것은 종유석 및 석고와 같은 복잡한 형성으로 복잡한 동굴 시스템을 형성 할 수 있습니다.
요약 :
빗물은 이산화탄소 용해로 인해 자연적으로 약간 산성입니다. 이 약한 산도는 석회암과 반응하여 용해시킵니다. 오랜 기간 동안,이 용해 과정은 오늘날 우리가 보는 동굴을 만듭니다.